医薬品における無菌試験の進化

無菌試験は、製品やサンプル中に生存可能な微生物が存在するかどうかを確認するための試験です。注射剤、ワクチン、手術用インプラント、人体に直接触れるその他の医療機器など、特に重要な製品に必須の試験となっています。無菌試験は、無菌環境が必要な製品の重要品質特性（CQA）を評価する方法であり、無菌ヘルスケア製品の純度、有効性、安全性を判定します。

• 直接接種入法：製品サンプルを培地に直接添加または注入する方法です。ろ過できない製品の場合にのみ採用されます。
• メンブレンフィルター法：すべての薬局方で推奨されている方法です。この方法では、既知の孔径を持つメンブレンフィルターで製品をろ過します。フィルターがサンプル中の微生物を捕捉します。

メンブレンフィルター法は、大容量の液体製品の試験に適しており、抗生物質による干渉を受けにくいため、幅広い製品に対応できます。

無菌試験では、公称孔径0.45 µm以下のメンブレンフィルターを使用することが定められています。メンブレンの素材は、試験する製品と相性が良いものを選ぶ必要があります。例えば、抗生物質など静菌・静真菌作用のある成分が含まれる製品の場合、これらの物質がメンブレンに非特異的に吸着してしまい、微生物の増殖を妨げる可能性があります。製品や微生物の増殖に影響を与えない、化学的に不活性な素材のメンブレンを選ぶことが重要です。また、製品に含まれる成分によっては、特定のメンブレン素材と反応したり、破損させたりすることもあるので注意が必要です。メンブレンのスループットやろ過速度も大切なポイントです。これらの点については、バリデーションプロセスで増殖促進試験や方法適合性試験を通じて評価されます。

適切な公称孔径を使うことで、偽陰性の結果を防ぐことができます。孔径が大きすぎると、小さな微生物がフィルターを通り抜けてしまい、偽陰性になってしまいます。公称孔径0.45 µmのフィルターなら、幅広い種類の微生物をしっかりキャプチャーできるので、試験する製品に含まれる微生物のコンタミネーションを正確に検出できます。

増殖促進試験は、無菌試験で使う培地が、さまざまな微生物の増殖をサポートできるかどうかを確認するためのものです。

方法適合性試験は、選択した無菌試験の方法が、その製品に適しているかを評価します。製品マトリックスによる干渉など、潜在的な課題や制限を特定できるので、使用するキャニスター／メンブレンの種類、リンス液の種類、製品サンプルの事前希釈の必要性など、重要な試験パラメーターの最適化を考慮に入れます。

薬局方に記載された微生物に加えて、環境分離株も試験し、施設特有のリスクを考慮に入れます。品質管理をより包括的で堅牢なものにできますし、試験方法の弱点や限界も見えてきます。規制当局によっては、バリデーションプロトコルの一環として環境分離株の試験を求めることもあります。

はい、USP <71>、Ph. Eur. 2.6.1、JP 4.06などの主要な薬局方に、増殖促進試験、方法適合性試験、バッチあたりの最小試験数量と試験項目数に関するガイダンスが載っています。ICHガイドラインQ4B Annex 8、TGAの治療用製品の無菌試験ガイドライン、21 CFR 610.12、PIC/S PI 012-2などの規制・業界ガイダンス文書も、とても役立つ情報源です。

通常、製剤成分の変更、既存の試験方法の変更、製造プロセスや環境条件の変更など、製品の無菌性に影響を与える可能性がある場合に行います。ただし、医薬品査察協定・医薬品査察協働スキーム（PIC/S）11.6.2.4および豪州薬品・医薬品行政局（TGA）の無菌試験に関するガイドライン（407）では、試験法の信頼性を継続的に確保するため、定期的な再バリデーション（12ヵ月ごと）も推奨されています。